工字型磁性材料元件的製作方法

2023-12-03 22:24:36 1

專利名稱：工字型磁性材料元件的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電子元件，尤其是指一種磁性材料元件。(二) 背景技術在現代企業中利用工字型元件生產的電感、變壓器等有著廣泛的 應用，常用的加工材料有鐵氧體、磁粉芯等。工字型磁芯外形一般 兩端大，中間小，兩端截面和中間連接部截面均為圓形，其中間連接 部可以繞線。這種設計的缺點是由於受外形所限，在進行粉末壓制 加工時，無法進行一次成型的操作。主要障礙在於壓制後，中間連接 部的圓弧外凸部分無法脫模。鑑於這種原因，工字型磁芯的加工方法 一般有以下三種方法 第一種磨切法:先壓制一種棒狀磁芯，然後根據實際尺寸規格要求，將 生坯或產品利用磨加工或者車加工或者線切割出等方法加工成為兩 端大中間小的工字型結構，如圖1所示。但是這種工藝流程複雜，手 工操作多，生產出的產品精度較低，外觀質量較差，很難達到質量標 準；同時生產周期長，製造成本和原材料浪費增加，且只局限於燒結 鐵氧體磁性元件。對於粘結磁性元件不能採用此方法，因為對粘結磁 性元件進行車加工或者線切割時會產生內應力，增加磁性元件損耗；
由於粘結磁性元件的強度不是很強，所以在進行磨、車加工或者線切割時還很容易產生報廢。第二種組合法如圖2所示，按照產品的局部規格要求生產一個圓柱磁 棒，兩個比圓柱磁棒截面積大的圓柱薄片，再將圓柱磁棒與圓柱薄片 進行粘接而成，該方法在各種材料中都可以使用。這種做法雖然減少 了材料浪費，但是由於工序繁瑣，造成人工成本增加；從產品質量方 面考慮，由於粘接處會形成氣隙，這樣不可避免地會產生大量的噪音 和漏磁損耗。因此產品的性能較差。 第三種注射成型法這種工藝雖然可以一次成型出工字形結構的磁性元 件，甚至結構更為複雜的磁性元件.但是這種工藝對成型用的原料如磁粉要求非常高,粒度必須是在20um以下的磁粉，對於燒結鐵氧體來 說還要進行脫脂、燒結等工藝，由於成型密度相對較小、脫脂後生 坯強度極差，所以鐵氧體材料高溫燒結過程中極易產生變形、開裂、 調塊等廢品，很難控制產品質量，而且生產成本高。對於粘結磁性元 件雖然可以不需脫脂、燒結等工藝，但是它必須加入大量的樹脂作為 粘接劑，因此成型密度相對較小、磁性相間距過大，磁芯內部氣隙遠 大於粉末壓制產品，因此磁性能較差，生產效率也較低。故以上幾種方法都不能從根本上解決工字形磁性元件的品質性 能及生產成本。
(三)實用新型內容本實用新型要解決現有磁性材料元件無法一次粉末壓製成型的 技術問題，提供一種可以一次粉末壓制、精度高、品質穩定、成本低 的成型工字型磁性材料元件。為解決上述技術問題，本實用新型採用一種磁性材料元件，包括 兩端面板及中間連接部，兩端截面積分別大於中間連接部的截面積， 兩端面板為方形，中間連接部的截面為田徑跑道形或方形，中間連接 部的截面的直線邊與兩端面板的邊平行。進一步，中間連接柱是田徑跑道形，其中間連接部截面的長徑與 兩端面的邊長等高，中間連接部截面的短徑小於兩端面的邊長。進一步，中間連接柱是方形其中間連接部截面的兩邊長與兩端面 的邊長等高，中間連接部截面的另外兩邊長小於兩端面的邊長。採用上述結構後，該磁性材料元件的兩端面為方形，中間連接部 的橫截面為田徑跑道形或方形，兩端面的截面積分別大於中間連接部 的截面積，形成中間小兩端大的結構，同時中間連接部截面積相等， 因此適合在其中間段進行均勻繞線。由於中間連接部的橫截面為田徑 跑道形或方形，其短直徑小於兩端面的邊長，從一個側面看，該元件 的側面形狀依然呈工字型。由於中間連接部橫截面的長徑與兩端面的 邊長等高，因此從另一側面看，中間連接部含有長直徑的此截面與兩 端面投影成方形，同時此截面有兩條邊分別與通過位於上端面邊上的 一點和下端面邊的一點所連接的直線重合，中間連接部有兩條邊分別
與兩端面邊上的兩點所連接的直線重合，形成兩條直線。本實用新型的優點在於，由於各部件從俯視圖上看都沒有臺階， 便於垂直方向脫模，因此可進行粉末壓制一次成型。按照這樣的模具 生產出來的磁性材料元件，磁性材料分布均勻，形狀規則且精度高。 同時生產過程大大簡化，可以大批量生產，而不需要進行煩瑣的手工 操作如加工切割或粘接烘烤。且無氣隙，磁性能更好，無廢料，也 極大地節約了原材料成本和人工成本。(四)
圖1是切割法製造工字型磁性材料元件的示意圖； 圖2是粘接法製造工字型磁性材料元件的示意圖； 圖3是本實用新型立體示意圖； 圖4是本實用新型三視圖。(五) 具體實施方法下面參照附圖3、 4，進一步說明本實用新型。實施例一兩端面板l為方形，中間連接部2的截面為田徑跑道形或方形，中間連接部的截面的直線邊與兩端面板的邊平行。中間連接柱的橫截 面是田徑跑道形，其中間連接部截面的長徑與兩端面的邊長等高，中 間連接部截面的短徑小於兩端面的邊長。採用上述結構後，該磁性材料元件的兩端面為方形，中間連接部 的橫截面為田徑跑道形，兩端面的截面積分別大於中間連接部的截面 積，形成中間小兩端大的結構，同時中間連接部截面積相等，因此適 合在其中間段進行均勻繞線。由於中間連接部的橫截面為田徑跑道 形，其短直徑小於兩端面的邊長，從一個側面看，該元件的側面形狀 依然呈工字型。由於中間連接部橫截面的長徑與兩端面的邊長等高， 因此從另一側面看，中間連接部含有長直徑的此截面與兩端面投影成 方形，同時此截面有兩條邊分別與通過位於上端面邊上的一點和下端 面邊的一點所連接的直線重合。採用這樣的結構後，由於各部件從俯 視圖上看都沒有臺階，便於垂直方向脫模，因此可進行粉末壓制一次 成型。按照這樣的模具生產出來的磁性材料元件，磁性材料分布均勻， 形狀規則且精度高。同時生產過程大大簡化，可以大批量生產，而不 需要進行煩瑣的手工操作如加工切割或粘接烘烤。且無氣隙，磁性 能更好，無廢料，也極大地節約了原材料成本和人工成本。 實施例二本實施例的中間連接部的截面為方形。其餘部分與實施一相同。
權利要求1.一種工字型磁性材料元件，包括兩端面板及中間連接部，兩端截面積分別大於中間連接部的截面積，其特徵在於兩端面板為方形，中間連接部的截面為田徑跑道形或方形，中間連接部的截面的直線邊與兩端面板的邊平行。
2. 如權利要求1所述的工字型磁性材料元件，其特徵在於中間連 接部橫截面是田徑跑道形，其中間連接部截面的長徑與兩端面的邊長 等高，中間連接部截面的短徑小於兩端面的邊長。
3. 如權利要求1所述的工字型磁性材料元件，其特徵在於中間 連接部是方形，其中間連接部截面的兩邊長與兩端面的邊長等高，中 間連接部截面的另外兩邊長小於兩端面的邊長。
專利摘要一種工字型磁性材料元件，包括兩端面板及中間連接部，兩端截面積分別大於中間連接部的截面積，兩端面板為方形，中間連接部的截面為田徑跑道形或方形，中間連接部的截面的直線邊與兩端面板的邊平行。本實用新型各部件從俯視圖上看都沒有臺階，便於垂直方向脫模，因此可進行粉末壓制一次成型。按照這樣的模具生產出來的磁性材料元件，磁性材料分布均勻，形狀規則且精度高。同時生產過程大大簡化，可以大批量生產，而不需要進行煩瑣的手工操作如加工切割或粘接烘烤。且無氣隙，磁性能更好，無廢料，也極大地節約了原材料成本和人工成本。
文檔編號H01F41/02GK201017749SQ20062014023
公開日2008年2月6日 申請日期2006年11月17日 優先權日2006年11月17日
發明者昕 柯, 馬榮平 申請人:湖州科達磁電有限公司